Töö teoreetilised alused: dv F = s dx Vedelike sisehõõre väljendub vedelike omaduses avaldada takistust vedelikukihtide nihkumisele üksteise suhtes. Seetõttu liiguvad vedelikukihid laminaarsel voolamisel erinevate kiirustega, kusjuures igale vedelikukihile mõjub takistusjõud (1) dv dx kus µ on sisehõõrdetegur (dünaamiline viskoossus), S-vaadeldava vedelikukihi pindala, ......-vedelikukihtide liikumiskiiruse gradient, s.o. vedeliku voolukiiruse muutus pikkusühiku kohta, mis on võetud risti voolusuunaga ja pinnaga S. Ft = 6rv Üksteise suhtes nihkuvate vedelikukihtide vastastikune mõju on tingitud vedeliku molekulidevahelistest jõududest, samad jõud takistavad ka keha liikumist teda märgavas vedelikus. Seega võib keha liikumist takistava jõu leida vedelikukihtide omavahelist nihkumist takistava sisehõõrdejõu kaudu
on staatiline rõhk(p), vedelikusamba kaalust tingitud hüdrostaatilise rõhu(ϑgh) ja dünaamilise rõhu(ϑv2/2)summa jääv suurus. p1+ϑgh1+ϑv12/2= p2+ϑgh2+ϑv22/2; v-kiirus Toricelli seadus - määrab anuma avast väljavoolava vedeliku kiiruse:v2=√2gh1.Turbolentne on keeriseline või pööriseline voolamine mis tekib ühel teatud kiirusel. Sisehõõrdejõud(Fh) vedelikes on võrdeline kiiruse gradiendi(dv/dx) ja vedelikukihi pindalaga ning suunatud liikumise vastu,Viskoosus e.sisehõõrdetegur(η)[Pa s]. Sisehõõre vedelikes - Viskoosse vedeliku voolamise puhul mõjub mõtteliste voolava vedeliku kihtide vahel hõõrdejõud liikumise suunale vastupidises suunad ja takistab nii liikumist ning vedeliku kiirus väheneb. Eeldame, et vedelikud eraldatud mõttelised kihid ei segune ja kihtide kiirused erinevad, sõltuvalt hõõrdejõudude väärtustest
Vedelike sisehõõre väljendub vedelike omaduses avaldada takistust vedelikukihtide nihkumisel üksteise suhtes. Seetõttu liiguvad vedelikukihid laminaarsel voolamisel erivevate kiirustega, kusjuures igale vedelikukihile mõjub takistusjõud dv F =S (1) dx - sisehõõrsetegur S vaadeldava vedelikukihi pindala dv - vedelikukihtide liikumiskiiruse gradient dx Üksteise suhtes nihkuvate vedelikukihtide vastastikune mõju on tingitud vedeliku molukulidevahelisest külgetõmbejõududest. See takistab ka tahke keha liikumist teda märgavas vedelikus, sest vedeliku molekulid katavad õhukese monomolekulaarse kihina kogu keha pinna. Järelikult võib keha liikumist vedelikus takistava jõu leida vedelikukihtide omavaheliste
takistust vedelikukihtide nihkumisele üksteise suhtes. Seetõttu liiguvad vedelikukihid laminaarsel voolamisel erinevate kiirustega, kusjuures igale vedelikukihile mõjub takistusjõud dv F = S dx , (1) kus on sisehõõrdetegur (dünaamiline viskoossus), S- dv vaadeldava vedelikukihi pindala, dx - vedelikukihtide liikumise gradient, so vedeliku voolukiiruse muutus pikkusühiku kohta, mis on võetud ristsuunas voolu suunaga ja pinnaga S. Üksteise suhtes nihkuvate vedelikukihtide vastastikune mõju on tingitud vedeliku molekulidevahelistest külgetõmbejõududest. See takistab ka tahke keha liikumist teda märgavas vedelikus, sest vedeliku molekulid katavad õhukese kihina kogu keha pinna. Järelikult võib keha liikumist vedelikus
(raskuskeset) ja teiseks liidetavaks on keha massi kiiruse:v2=2gh1.Turbolentne on keeriseline või korrutis telgede vahelise kauguse ruuduga I=I0+ml2 pööriseline voolamine mis tekib ühel teatud kiirusel. 11.Pöördliikumise dünaamika põhivõrrand:Moment Sisehõõrdejõud(Fh) vedelikes on võrdeline kiiruse telje z suhtes võrdub keha inertsimomendi (Iz) ja gradiendi(dv/dx) ja vedelikukihi pindalaga ning nurkkiirenduse () korrutisega. Mz=Iz. suunatud liikumise vastu,Viskoosus e.sisehõõrdetegur() 12.Raskusjõud: P=mg Gravitatsiooni seadus: Jõud [Pa s]. Üleminekut laminaarselt voolamiselt millega kaks keha tõmbuvad on võrdeline nende kehade turbulentsele voolamisele iseloomustab Reinoldsi arv massidega nung pöördvõrdeline nende vahelise kauguse kriitilineRe k=1000.Re=vr/ ruuduga
võrdsed teepikkused. Liikumine on ühtlane sirgjooneline parajasti siis, kui kiirusvektor ei muutu. Inertsiseaduse järgi säilitab keha või masspunkt oma ühtlase sirgjoonelise liikumise, kui talle mõjuvate jõudude resultant on null 3.Toricelli seadus- seadus määrab anuma avast väljavoolava vedeliku kiiruse:v2=2gh1.Turbolentne on keeriseline või pööriseline voolamine mis tekib ühel teatud kiirusel. Sisehõõrdejõud(Fh) vedelikes on võrdeline kiiruse gradiendi(dv/dx) ja vedelikukihi pindalaga ning suunatud liikumise vastu,Viskoosus e.sisehõõrdetegur()[Pa s]. 4.Aine oleku diagramm- 5.füüsikaline pendel- kujutab endast suvalist keha, mis võib võnkuda mingi raskuskeset mitteläbiva telje ümber. Kõik looduses eksisteerivad võnkuvad kehad on füüsikalised pendlid.. I on siin keha inertsimoment pöörlemistelje suhtes, m keha mass ja a pöörlemistelje ja masskeskme vaheline kaugus. 5variant 1
Liikumine on ühtlane sirgjooneline parajasti siis, kui kiirusvektor ei muutu. Inertsiseaduse järgi säilitab keha või masspunkt oma ühtlase sirgjoonelise liikumise, kui talle mõjuvate jõudude resultant on null 3.Toricelli seadus- seadus määrab anuma avast väljavoolava vedeliku kiiruse:v2=2gh1.Turbolentne on keeriseline või pööriseline voolamine mis tekib ühel teatud kiirusel. Sisehõõrdejõud(F h) vedelikes on võrdeline kiiruse gradiendi(dv/dx) ja vedelikukihi pindalaga ning suunatud liikumise vastu,Viskoosus e.sisehõõrdetegur()[Pa s]. 4.Aine oleku diagramm- 5.füüsikaline pendel- kujutab endast suvalist keha, mis võib võnkuda mingi raskuskeset mitteläbiva telje ümber. Kõik looduses eksisteerivad võnkuvad kehad on füüsikalised pendlid.. I on siin keha inertsimoment pöörlemistelje suhtes, m keha mass ja a pöörlemistelje ja masskeskme vaheline kaugus. 5variant 1
Liikumine on ühtlane sirgjooneline parajasti siis, kui kiirusvektor ei muutu. Inertsiseaduse järgi säilitab keha või masspunkt oma ühtlase sirgjoonelise liikumise, kui talle mõjuvate jõudude resultant on null 3.Toricelli seadus- seadus määrab anuma avast väljavoolava vedeliku kiiruse:v2=2gh1.Turbolentne on keeriseline või pööriseline voolamine mis tekib ühel teatud kiirusel. Sisehõõrdejõud(F h) vedelikes on võrdeline kiiruse gradiendi(dv/dx) ja vedelikukihi pindalaga ning suunatud liikumise vastu,Viskoosus e.sisehõõrdetegur()[Pa s]. 4.Aine oleku diagramm- 5.füüsikaline pendel- kujutab endast suvalist keha, mis võib võnkuda mingi raskuskeset mitteläbiva telje ümber. Kõik looduses eksisteerivad võnkuvad kehad on füüsikalised pendlid.. I on siin keha inertsimoment pöörlemistelje suhtes, m keha mass ja a pöörlemistelje ja masskeskme vaheline kaugus. 5variant 1
Selle abil saab arvutada raskuskiirendust ilma keha massi teadmata. Teada on vaja õla pikkust (l) ja võnkeperioodi (T). T=2 Füüsikaline pendel võib olla iga keha,kui see on nii kinnitatud,et ta saab võnkuda ning kinnituspunkt ei ühti raskuskeskmega. Kõik looduses eksisteerivad võnkuvad kehad on füüsikalised pendlid. T=2 I0- inertsmoment Sisehõõre vedelikus (Fh) vedelikes on võrdeline kiiruse gradiendi (dv/dx) ja vedelikukihi pindalaga ning suunatud liikumise vastu, viskoosus e sisehõõrdetegur () ühik [Pa s]. Turbolentne on keeriseline või pööriseline voolamine, mis tekib ühel teatud kiirusel. Üleminekus laminaarselt voolamiselt turbolentsele voolamisele iseloomustab reinoldsi arv Rek=1000 Soojusmasina kasutegur näitab, kui palju tööd muudab soojusmasin kasulikuks tööks. Selle käigus võrreldakse kütuse põlemise käigus vabanenud soojust ja kasulikku tööd. =Q1-Q2/Q1*100% kus Q1 on
Bernoulli vôrrand.- Statsionaarsel voolamisel ideaalses vedelikus tihedusega ( ρ ) on staatiline rõhk ( p ) , vedelikusamba kaalust tingitud hüdrostaatilise rõhu ( ρ gh ) ja dünaamilise rõhu ( ρv 2 2/2 ) summa jääv suurus. Torricelli seadus. - määrab anuma avast väljavoolava vedeliku kiiruse:v2=2gh1.Turbolentne on keeriseline või pööriseline voolamine mis tekib ühel teatud kiirusel. Sisehõõrdejõud(Fh) vedelikes on võrdeline kiiruse gradiendi(dv/dx) ja vedelikukihi pindalaga ning suunatud liikumise vastu,Viskoosus e.sisehõõrdetegur()[Pa s]. 7.3.Sisehôôre vedelikus MOLEKULAARFÜÜSIKA.TERMODÜNAAMIKA. 8.MOLEKULAARKINEETILINE TEOORIA. 8.1.Üldist Molekulaarfüüsika on füüsikaharu, milles uuritakse aine ehitust ja omadusi, lähtudes molekulaarkineetilistest ettekujutustest. Molekulaarkineetiline teooria püüab seletada kehade või süsteemide omadusi ( rõhku , temperatuuri, lineaarseid mõõte jne. ) kui molekulide
16. võnkumiste sumbumine- sumb.võnkumisi kirjeldab sinfunkt.,kuid selle amplituud väheneb ajas eksponentsiaalselt. Võnkeamplituudi vähenemist kirjeldab sumbuvuse log dekrement , mis on arvuliselt võrdne kahe samapoolse üksteisele järgneva võnkeamplituudi suhte ln-iga. 17. lained elastses keskkonnas- 18. akustika- 19. 20. Torricelli seadus- määrab anuma avast väljavoolava vedeliku kiiruse. 21. sisehõõre vedelikus- (Fh) on võrdeline kiiruse gradiendi (dv/dx) ja vedelikukihi pindalaga S ning suunatud liikumisele vastu. 22. Termodünaamika I prinsiip- süsteemile antud soojushulk läheb süsteemi siseenergia juurdekasvuks ning töö tegemiseks süsteemi välisjõudude vastu. (Q-soojushulk(1J), U- siseenergia, A-töö välismõjude vastu) 23. Isotermiline protsess- protsess kus const temp on antud gaasihulga V pöördvõrdeline rõhuga (p) 24. Isobaariline protsess- prots.kus temperatuuri tõstmisel 1 C võrra suureneb iga gaasi
hõõrdejõudude väärtustest mgl Sisehõõrdejõud Fh - vedelikes on võrdeline kiiruse gradiendiga dv/dx ja vedelikukihi pindalaga S Fh =nSdv /dx . 12. LAINED JA AKUSTIKA Lained elastses keskkonnas - Elastseks nim keskkonda ,mille osakesed on omavahel vastastikmõjus, st kui üks osake panna võnkuma siis hakkavad võnkuma ka ta naaberosakesed. Võnkumise ruumlevimise Viskoosus e. sisehõõrdetegur (η) [Pa s]
ning võib alustada kohe põhihaiguse raviga. Samas eksudaat eeldab täpsustavaid lokaalseid kopsule, pleurale või rindkereseinale suunatud uuringuid, kuna vedeliku tekke põhjuseks on üldjuhul kohalikud faktorid. Pleuravedeliku kogumine ja transport Pleuraõõne punktsioon ehk torakotsentees on protseduur, mille käigus eemaldatakse vedelikku pleuraõõnest. Pleuraõõne ohutuks punktsiooniks ilma vahetu sonograafilise kontrollita on vajalik, et vedelikukihi paksus oleks radioloogilise leiu andmetel vähemalt 1 cm.3 Torakotsentees tuleks teostada kõigil patsientidel, kellel esineb teadmata põhjustel pleuraefusioon, välja arvatud südamepuudulikkusega haigetel. Südamepuudulikkuse korral tuleks pleuraõõne punktsioon teostada juhul, kui patsiendil on pleuriitiline rindkerevalu või pleuraefusioon ei reageeri südamepuudulikkuse ravile2. Torakotsentees on vajalik liigse
tasakaalu voolava vedeliku jaos. Statsionaarsel voolamisel ideaalses vedelikus tihedusega ( ) on staatiline rõhk ( p ) , vedelikusamba kaalust tingitud hüdrostaatilise rõhu ( gh ) ja dünaamilise rõhu ( /2 ) summa jääv suurus. 19. Torriccelli võrrand Torricelli seadus määrab anuma avast väljavoolava vedeliku kiiruse. v=(2gh) 20. Sisehõõre vedelikus Sissehõõrdejõud (F) vedelikes on võrdeline kiiruse gadiendi ( dv/dx) ja vedelikukihi pindalaga (S) ning suunatud liikumisele vastu. Sissehõõrdeteguri e.viskoossuse () ühikuks on (Pa s) (paskalsekund). Üleminekut laminaarselt voolamiselt turbulentsele voolamisele iseloomustab Reinoldsi arv. Kriitiline Reinoldsi arv. Rek=1000 21. Termodünaamika Termodünaamika tegeleb kehade makroskoopiliste omadustega ja tema aluseks on termodünaamika põhiseadused. Termodünaamika 1. seadus:
(p), vedelikusamba kaalust tingitud hüdrostaatilise rõhu (roo*g*h) ja dünaamilise rõhu (roo*v2/2) summa jääv suurus. p1 + roo*g*h1 + roo*v.index1aste2/2 = p2 + roo*g*h2 + roo*v.index2aste2/2 = ... = const. Torricelli seadus: Torricelli seadus määrab anuma avast väljavoolava vedeliku kiiruse. v.index2=ruutjuur 2gh.index1 (JOONIS) Sisehõõre vedelikus: Sisehõõre Fh vedelikes on võrdeline kiiruse gradiendi (dv/dx) ja vedelikukihi pindalaga (S) ning suunatud liikumise vastu. Sisehõõrdeteguri e viskoossuse (kreeka n. Väljaveninud parem pool) ühikuks on Pa s (paskalsekund) Üleminekut laminaarselt voolamiselt turbulentsele voolamisele iseloomustab Reinoldsi arv. Kriitiline reinoldsi arv Rek=1000. Fh=(kreeka n)*S*dv/dx Re=v*r*roo/(kreeka n) (n ühik on 1 Pa s=10 Puaasi) Termodünaamika 1. Printsiip: Süsteemile antud soojushulk läheb süsteemi siseenergia
Valguse üleminekul tihedamast kkonnast hõredamasse on murdumisnurk beta lahgemisnurgast alfa suurem, ülemiekul hõredamast tihedamasse väiksem. Valguse murdumise intensiivsust mõõdetakse refraktomeetriga. Kasutatakse kriitilise nurga printsiibi (krit nurk nurk, millest alates toimub täielik sisepeegeldus). Esimene prisma pind on vedelikuga kokkupluutekohalt matistatud. Matistatud pind tekitab intensiivse sisepeegelduse, millest tuleneb okulaari vaateväljas tume ala, vedelikukihi läbinud refrakteerunud kiired tekitavad vaateväljas heleda ala. Hele ja tume ala on eraldatud terava eraldusjoonega. Mida suurem on vedeliku murdumisnäitaja, seda rohkem kallutatakse valguskiiri optilisest teljest kõrvale ja seda laiem on tume ala. Kuna murdumisnurk sõltub lainepikkusest, siis määramine toimub mingil kindlal lainepikkusel. Murdumisnäitaja sõltub ka oluliselt temperatuurist. Kõik mõõtmistulemused on antud 20oC juures. Vajadusel saab arvutada ka paranduskoeffitsent.
selle kiirusega vastassuunas; nende jõudude töö muundab mehhaanilist energiat kehade siseenergiaks (soojusenergiaks), st. molekulide kaootilise liikumise energiaks. Hõõrdejõud mõjuvad üksteise suhtes liikuvate tahkete kehade kokkupuutuvatele pindadele (kuiv hõõre), üksteise suhtes liikuvate vedeliku või gaasi kihtidele (sisehõõre e. viskoosne hõõre), samuti ka vedelikus või gaasis liikuvate tahkete kehade pindadele (see on ka sisehõõre pinnale kleepunud vedelikukihi ja ülejäänud vedeliku vahel). Molekulidest oluliselt suuremate kehade (makrokehade) liikumisel pole võimalik hõõrdejõude vältida, seepärast kehtib mehhaanilise energia jäävuse seadus siin vaid ligikaudselt. Molekulide, aatomite ja elementaarosakeste liikumisel hõõrdejõude ei ole, seepärast kehtib seal energia jäävuse seadus täpselt. Kui makrokehade liikumisel arvestada ka siseenergiaks üle läinud
Kõrge kineetilise energiaga molekulid ületavad pinnakihi osakeste tõmbejõu ja väljuvad aurufaasi. Põrkudes vedeliku pinnaga võivad nad minna tagasi vedelfaasi. Kahe protsessi tasakaalu iseloomustab AURURÕHK, mis kirjeldab vedeliku molekulide kontsentratsiooni aurufaasis. Kui vedeliku aururõhk muutub võrdseks välisrõhuga, hakkab vedelik keema ja vastav temp. on KEEMISTEMP: vedeliku struktuuri peegeldab viskoossus ja pindpinevus. VISKOOSSUSEKS nim. ühe vedelikukihi võimet takistada teise kihi liikumist või avaldada vastupanu mõne teise keha liikumisele vedelikus. Temperatuuri tõusuga viskoossus kahaneb. Vedeliku pinnakihi ja sisemuses asuvate molekulide vastastikkuse toime tõttu tekib PINDPINEVUS. Vedeliku pinnakihile mõjub tõmbejõud sisemusest ja pinnakihi molekulid avaldavad survet sisemuse kihile, mille tõttu pinnakiht püüab võimlaikult kokku tõmbuda, nt veetilk võtab kera kuju. Pindpinevus on
selle kiirusega vastassuunas; nende jõudude töö muundab mehhaanilist energiat kehade siseenergiaks (soojusenergiaks), st. molekulide kaootilise liikumise energiaks. Hõõrdejõud mõjuvad üksteise suhtes liikuvate tahkete kehade kokkupuutuvatele pindadele (kuiv hõõre), üksteise suhtes liikuvate vedeliku või gaasi kihtidele (sisehõõre e. viskoosne hõõre), samuti ka vedelikus või gaasis liikuvate tahkete kehade pindadele (see on ka sisehõõre pinnale kleepunud vedelikukihi ja ülejäänud vedeliku vahel). Molekulidest oluliselt suuremate kehade (makrokehade) liikumisel pole võimalik hõõrdejõude vältida, seepärast kehtib mehhaanilise energia jäävuse seadus siin vaid ligikaudselt. Molekulide, aatomite ja elementaarosakeste liikumisel hõõrdejõude ei ole, seepärast kehtib seal energia jäävuse seadus täpselt. Kui makrokehade liikumisel arvestada ka siseenergiaks üle läinud
Raskusjõu mõjul toimub molekulide suunatud liikumine. Viskoossus (dünaamiline viskoossus µ, kg/(m . s) ehk Pa . s; 1P [puaas] = 0,1 Pa . s) on vedelikukihtide omadus takistada vastastikku üksteise või vedelikku asetatud keha liikumist. Kui vedelik, mille dünaamiline viskoossus on 1 Pa·s, pannakse kahe paralleelse plaadi vahele ja ühte plaati nihutatakse jõuga 1Pa, liigub see plaat 1 sekundi jooksul sellise teepikkuse võrra, mis on võrdne vedelikukihi paksusega. Dünaamilise viskoossuse pöördväärtus on voolavus. Mida väiksem viskoossus, seda voolavam on vedelik. Viskoossus alaneb temperatuuri tõustes. Vedeliku viskoossuse iseloomustamiseks kasutatakse sageli kinemaatilist viskoossust, mis arvutatakse Pindpinevus (, N/m) - energiahulk, mis on vajalik vedeliku pinna suurendamiseks või vähendamiseks ühe pinnaühiku võrra. Pindpinevus on tingitud pinnal asuvate molekulide